【摘 要】
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抽余油是催化重整生成油经芳烃抽提后剩余的副产物馏分,芳烃及硫、氮、重金属等杂质含量极低,含有大量正己烷、甲基环戊烷、正庚烷和甲基环己烷等饱和烃,特别适合生产优质、
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抽余油是催化重整生成油经芳烃抽提后剩余的副产物馏分,芳烃及硫、氮、重金属等杂质含量极低,含有大量正己烷、甲基环戊烷、正庚烷和甲基环己烷等饱和烃,特别适合生产优质、高附加值的精细化工原料。其中组分正己烷和甲基环戊烷的沸点相差3.1℃,正庚烷和甲基环己烷的沸点相差2.5℃,通过普通精馏实现有效分离需要较大的回流比和理论板数,分离较为困难。本文研究以萃取精馏改进正己烷体系和正庚烷体系的分离纯化过程。根据待分离体系的性质考虑溶剂的极性以及能否与待分离组分生成氢键,运用性质约束法进行溶剂初选,缩小筛选范围。为克服溶剂筛选过程中纯理论预测精确度低、纯实验筛选工作量重且筛选范围窄的缺陷,再采用基团贡献法和汽液相平衡实验相结合的方法进行正己烷体系和正庚烷体系萃取剂的筛选,进一步缩小筛选范围并确认最佳萃取溶剂。本文在常压下使用双循环平衡釜进行汽液相平衡实验,分别测定了正己烷-乙二醇二甲醚、正己烷-乙酸异丁酯、正己烷-乙酸仲丁酯、甲基环戊烷-乙二醇二甲醚、甲基环戊烷-乙酸异丁酯、正庚烷-乙酸仲丁酯、甲基环己烷-乙酸仲丁酯、正己烷-苯甲醇、甲基环己烷-苯甲醇及甲基环戊烷-苯甲醇10组二元体系的汽液平衡数据。用Wilson热力学模型对汽液平衡数据进行回归,回归计算后的结果与实验结果拟合良好,可作为流程模拟与精馏设计的基础数据。借助流程模拟软件Aspen Plus,以筛选得到的苯甲醇为萃取剂,对正己烷-甲基环戊烷体系和正庚烷-甲基环己烷体系进行萃取精馏模拟计算。对于萃取精馏塔,考察了理论板数、回流比、溶剂比、萃取剂与原料进料位置、萃取剂与原料进料温度7个操作参数对分离效果的影响,得到较佳的操作条件。本文通过萃取精馏实现了正己烷-甲基环戊烷、正庚烷-甲基环己烷两个近沸物系的分离,对萃取精馏分离正己烷-甲基环戊烷、正庚烷-甲基环己烷的研究和应用具有一定的指导意义。
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